Sintesis de Acidos Grasos
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1 UNIVERSIDAD DE SAN CARLOS DE GUATEMALA UNIVERSIDAD DE SAN CARLOS DE GUATEMALA FACULTAD DE CIENCIAS MÉDICAS FASE I, FACULTAD DE CIENCIAS MÉDICAS FASE I, Unidad Didáctica: BIOQUÍMICA MÉDICA 2º AÑO Unidad Didáctica: BIOQUÍMICA MÉDICA 2º AÑO 1- BIOSÍNTESIS DE LOS ÁCIDOS 1- BIOSÍNTESIS DE LOS ÁCIDOS GRASOS GRASOS DE CADENA LARGA DE CADENA LARGA Dr. Mynor A. Leiva Enríquez Dr. Mynor A. Leiva Enríquez
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UNIVERSIDAD DE SAN CARLOS DE GUATEMALAUNIVERSIDAD DE SAN CARLOS DE GUATEMALA FACULTAD DE CIENCIAS MÉDICAS FASE I, FACULTAD DE CIENCIAS MÉDICAS FASE I,
Unidad Didáctica: BIOQUÍMICA MÉDICA 2º AÑO Unidad Didáctica: BIOQUÍMICA MÉDICA 2º AÑO
1- BIOSÍNTESIS DE LOS ÁCIDOS 1- BIOSÍNTESIS DE LOS ÁCIDOS GRASOS GRASOS
DE CADENA LARGADE CADENA LARGA
Dr. Mynor A. Leiva EnríquezDr. Mynor A. Leiva Enríquez
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BIOSÍNTESIS EXTRAMITOCONDRIAL BIOSÍNTESIS EXTRAMITOCONDRIAL DE LOS ÁCIDOS GRASOSDE LOS ÁCIDOS GRASOS
Es indicio de ABUNDANCIAEs indicio de ABUNDANCIASe inicia cuando Se inicia cuando la producción de la producción de
ATP ha satisfecho las necesidadesATP ha satisfecho las necesidades energéticas celulares.energéticas celulares.
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El El citratocitrato mitocondrial sale al mitocondrial sale al citoplasma.citoplasma.
La enzima La enzima ATP-Citrato-LiasaATP-Citrato-Liasa forma forma Acetil-CoAAcetil-CoA + Oxalacetato+ Oxalacetato en el citoplasma.en el citoplasma.
La enzima La enzima Acetil-CoA CarboxilasaAcetil-CoA Carboxilasa convierte la Acetil-CoA en convierte la Acetil-CoA en Malonil-CoAMalonil-CoA..
BIOSÍNTESIS EXTRAMITOCONDRIAL BIOSÍNTESIS EXTRAMITOCONDRIAL DE LOS ÁCIDOS GRASOSDE LOS ÁCIDOS GRASOS
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BIOSÍNTESIS EXTRAMITOCONDRIAL BIOSÍNTESIS EXTRAMITOCONDRIAL DE LOS ÁCIDOS GRASOSDE LOS ÁCIDOS GRASOS
Se forma Se forma OxalacetatoOxalacetato que es que es convertido a convertido a malatomalato, el cual puede , el cual puede intercambiarse por intercambiarse por citratocitrato enen elel transportador de tricarboxilatotransportador de tricarboxilato de la de la membrana mitocondrial.membrana mitocondrial.
La La Enzima MálicaEnzima Málica puede convertir el puede convertir el malato en Piruvato con la producción malato en Piruvato con la producción de de NADPH + H+ NADPH + H+
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BIOSÍNTESIS EXTRAMITOCONDRIAL BIOSÍNTESIS EXTRAMITOCONDRIAL DE LOS ÁCIDOS GRASOSDE LOS ÁCIDOS GRASOS
Las enzimas Las enzimas REDUCTASASREDUCTASAS que participan que participan en este proceso, requiere en este proceso, requiere NADPH + H+NADPH + H+ como como fuente de hidrógenos.fuente de hidrógenos.
El El NADPH + H+NADPH + H+ es provisto por es provisto por La La vía de los fosfatos de pentosavía de los fosfatos de pentosaLa actividad de la La actividad de la enzima málicaenzima málica y yLa actividad de la La actividad de la enzima Isocitrato enzima Isocitrato
deshidrogenasadeshidrogenasa del citoplasma. del citoplasma.
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Reacciones de la Biosíntesis de ácidos grasosReacciones de la Biosíntesis de ácidos grasos
A:A: En el complejo enzimático, la enzima En el complejo enzimático, la enzima Acetilo Acetilo transacilasatransacilasa coloca una molécula de coloca una molécula de Acetil-CoAAcetil-CoA en la en la posición 1-Cis-SH.posición 1-Cis-SH.
B: En el complejo enzimático, la enzima B: En el complejo enzimático, la enzima Malonilo transacilasaMalonilo transacilasa coloca una molécula de coloca una molécula de Malonil-CoAMalonil-CoA en la en la posición 2-Pan-SH.posición 2-Pan-SH.
Se cumplen 7 ciclos de las etapas 1 a 4 hasta Se cumplen 7 ciclos de las etapas 1 a 4 hasta completar 16 carbonos en la cadenacompletar 16 carbonos en la cadena
La La tioesterasatioesterasa libera al libera al ácido palmíticoácido palmítico..
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Etapa 1: función Etapa 1: función Cetoacilo SintasaCetoacilo Sintasa El componente en posición 1 (El componente en posición 1 (acetil acetil la primera vezla primera vez o o
acil acil las demás veces) es agregado al componente las demás veces) es agregado al componente en posición 2 (en posición 2 (malonilmalonil).).
Se libera Se libera CO2CO2 Queda libre la posición 1Queda libre la posición 1, a donde llega el , a donde llega el
compuesto resultante al terminar el ciclo de las compuesto resultante al terminar el ciclo de las enzimas de las etapas enzimas de las etapas 11223344 ... ...1 1 para para reiniciar una próxima vuelta.reiniciar una próxima vuelta.
Se forma el complejo Se forma el complejo Enzima 3-cetoaciloEnzima 3-cetoacilo
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Etapa 2:Etapa 2: función función 3-cetoacilo reductasa3-cetoacilo reductasa
En el complejo En el complejo Enzima 3-cetoaciloEnzima 3-cetoacilo, se , se produce “reducción” dependiente de produce “reducción” dependiente de NADPH + H del grupo cetónico (3-ceto)NADPH + H del grupo cetónico (3-ceto)
Se forma el complejo Se forma el complejo Enzima D(-)-3 hidroxiaciloEnzima D(-)-3 hidroxiacilo
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Etapa 3: función Etapa 3: función HidratasaHidratasa
En el complejo En el complejo Enzima D(-)-3-hidroxiaciloEnzima D(-)-3-hidroxiacilo se produce extracción de OH y H de los se produce extracción de OH y H de los carbonos 2 y 3, formando entre ellos un carbonos 2 y 3, formando entre ellos un doble enlace.doble enlace.
Se libera una molécula de Se libera una molécula de AguaAgua.. Se forma el complejo Se forma el complejo Enzima acilo 2,3-insaturadoEnzima acilo 2,3-insaturado..
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Etapa 4: Función Etapa 4: Función Enoilo ReductasaEnoilo Reductasa En el En el complejo insaturadocomplejo insaturado, se produce una segunda , se produce una segunda
reducción dependiente de NADPH + H, que elimina el reducción dependiente de NADPH + H, que elimina el doble enlace.doble enlace.
Se forma el complejo Se forma el complejo Enzima aciloEnzima acilo con la cadena de con la cadena de carbono enlazada en la posición 2-pan-SH.carbono enlazada en la posición 2-pan-SH.
Para poder seguir, Para poder seguir, la cadena de la posición la cadena de la posición 2 2 es es trasladada a la posición trasladada a la posición 1-1-Cis-SHCis-SH, , reiniciándose el cicloreiniciándose el ciclo en etapa 1, lo cual está representado con el símbolo en etapa 1, lo cual está representado con el símbolo AA que corresponde al momento en que se presenta giro… o que corresponde al momento en que se presenta giro… o salto de la posición salto de la posición 2 2 a a 11..
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Final: funciónFinal: función TioesterasaTioesterasa Luego de completar 7 ciclos (en los que se Luego de completar 7 ciclos (en los que se
agregaron agregaron 11 molécula de molécula de Acetil-CoAAcetil-CoA y y 77 moléculas moléculas de de Malonil-CoAMalonil-CoA), la cadena formada ), la cadena formada alcanza 16 alcanza 16 carbonoscarbonos..
La enzima La enzima TioesterasaTioesterasa separa la cadena del separa la cadena del ácido ácido grasograso del del complejo enzimáticocomplejo enzimático..
El El ácido Palmíticoácido Palmítico así formado está ahora así formado está ahora disponible para la disponible para la esterificación.esterificación.
La función del complejo enzimático es doble.La función del complejo enzimático es doble.
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Regulación de la SíntesisRegulación de la SíntesisCon buena alimentación (alta Con buena alimentación (alta
proporción de proporción de carbohidratoscarbohidratos) la ) la tasa de lipogénesis es tasa de lipogénesis es altaalta..
Es Es bajabaja en en ayunoayuno, , descompensación diabéticadescompensación diabética o o exceso de exceso de grasas en la dietagrasas en la dieta..
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Regulación de la SíntesisRegulación de la Síntesis La forma activa de la La forma activa de la Acetil-CoA CarboxilasaAcetil-CoA Carboxilasa
es en estado es en estado desfosforilado.desfosforilado. La La Acetil-CoA CarboxilasaAcetil-CoA Carboxilasa es activada por es activada por CITRATO CITRATO
(efecto alostérico).(efecto alostérico). Es inactivada por Es inactivada por Acil-CoA de cadena largaAcil-CoA de cadena larga.. El El GlucagónGlucagón y la y la AdrenalinaAdrenalina provocan la provocan la
fosforilación de la enzima, disminuyendo su fosforilación de la enzima, disminuyendo su actividad.actividad.
La La InsulinaInsulina estimula la lipogénesis e inhibe la estimula la lipogénesis e inhibe la lipólisis del tejido adiposo. lipólisis del tejido adiposo.
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Regulación de la SíntesisRegulación de la SíntesisSobre Sobre
alimentaciónalimentaciónAyuno o Ayuno o
D. M.D. M.Inductor Inductor Activador Activador Inhibidor Inhibidor
Enz. Enz. MálicaMálica InsulinaInsulina
ATP citrato ATP citrato liasaliasa InsulinaInsulina
Acetil-CoA Acetil-CoA CarboxilasaCarboxilasa Insulina ?Insulina ? Citrato Citrato
InsulinaInsulina
Acil-Coa Acil-Coa c’AMP, c’AMP,
glucagónglucagón
Acido Acido Graso Graso
sintasasintasa Insulina ?Insulina ?
